La recherche contractuelle est au cœur de la politique de recherche des Arts et Métiers. L’Institut Carnot ARTS, porté par AMVALOR, filiale Arts et Métiers dédiée à la valorisation de la recherche, a pour but d’accompagner les entreprises dans le développement d’innovations technologiques.
L’Institut Carnot ARTS regroupe 23 laboratoires de recherche et d’innovation (dont 15 laboratoires Arts et Métiers) et accompagne les industriels grâce à des compétences scientifiques multidisciplinaires et des travaux de recherche technologique.
Chaque année, l’Appel à Projets Structurants (AAPS) permet de soutenir le ressourcement scientifique des laboratoires et de favoriser la consolidation du réseau de compétences de l’institut Carnot ARTS. Ces projets sont destinés aux unités de recherche réalisant des actions de recherche contractuelle (en particulier avec les TPE, PME et ETI).
Trois projets structurants phares ont été sélectionnés dans le cadre de l’AAPS.
RehabbyExo
Après un AVC, 50% des personnes avec séquelles jugent très difficile ou impossible de marcher 500 mètres. La rééducation est donc un enjeu majeur afin de leur permettre de retrouver en mobilité.
Dans ce contexte, les laboratoires de l’Institut Carnot ARTS, en partenariat avec le CHU de Bordeaux, travaillent sur un projet, RehabByExo, visant à développer un exosquelette destiné à la recherche clinique pour la rééducation du patient hémiplégique sévère dans l’optique de lui faire récupérer des capacités fonctionnelles pour la marche.
Comment fonctionnera cet exosquelette ? Un dispositif de capteurs de recueil de signaux sera placé sur le membre non paralysé, et sur le membre paralysé afin d’analyser le déficit moteur en temps réel. La rééducation robotisée pourra ainsi assister le mouvement de marche et non l’imposer. Le patient recevra des informations sensorielles créées par le mouvement induit par l’exosquelette mais il pourra également, en fonction de ses capacités motrices résiduelles, déclencher et participer volontairement à la tâche assistée de marche.
Les laboratoires LAMPA, IBHGC, LISPEN et LAMIH pilotent le projet.
Smart Lifting Surfaces
Le projet "Smart Lifting Surfaces" a pour objectif d'améliorer le contrôle de la cavitation et des vibrations de surfaces portantes sous écoulement hydrodynamique. Par "surfaces portantes", on considère des structures minces de type aubes de turboréacteurs ou de pompes, hélices, pâles d'éoliennes ou d'hydroliennes ou encore hydrofoils. Ces surfaces peuvent être soumises à des phénomènes vibratoires ou de cavitation qui conduisent à une diminution de durée de vie par fatigue ou érosion. D'autre part, vibration et cavitation sont également responsables d'une diminution de performances des profils aéro ou hydrodynamique ainsi que d'une diminution de la discrétion acoustique.
Plutôt que de modifier la géométrie des structures considérées, les solutions envisagées se basent sur l'utilisation de matériaux dits "actifs" (alliages à mémoire de forme, matériaux piézoélectriques, les polymères électroactifs, etc). Par un contrôle statique ou dynamique, il devient alors possible de modifier le comportement de la structure dans son environnement. L'objectif final de ce projet de quatre ans est le développement d'un démonstrateur à l'échelle industrielle permettant de valider les solutions proposées.
Toutes les machines dotées d’hélice (bateaux, sous-marins, avions, hélicoptères, éoliennes…) pourront bénéficier des avancées permises par le projet « Smart Lifting Surfaces ».
Les laboratoires IRENav, L2EP, LISPEN, PIMM, LMSSC, LEME & UMI 2958 GT-CNRS pilotent le projet.
Crédit photo : LMSSC - Cnam
Co-simulation pour l’industrie du futur
Le projet co-simulation pour l’industrie du futur est né d’un constat : la production massive de données numériques pour représenter, concevoir et anticiper ainsi que la diffusion en temps interactif réel de ces données dans les environnements de travail permettent d’optimiser les interactions entre les hommes et les systèmes.
Ainsi, le projet « co-simulation pour l’industrie du futur » a pour objectif d’apporter des méthodes et outils de l’ingénierie et de la simulation collaborative pour l’industrie du futur.
L’ensemble interconnecté permettra de faire de la simulation globale de scénarii (accident par exemple) dans le même environnement virtuel partagé.
Le projet se focalisera sur les méthodes et outils autour de trois domaines complémentaires qui intéressent particulièrement l’Institut Carnot ARTS : conception collaborative (pour les Bureaux d’Etudes industriels, R&D et les services innovation), jumeau hybride de l’usine (pour l’interaction virtuel/réel du système et de son système de production dans l’usine avec ses modèles de comportement), co-simulation de mobilité (pour l’étude des interactions entre véhicules / engins mobiles).
Les laboratoires I2M, IRENav, LAMPA, LCPI, LISPEN, PIMM et LAMIH pilotent le projet.
Crédit photo : UPHF, LAMIH UMR CNRS 8201 - S. Meyer
